O oceano, a central elétrica do futuro? O som pode ser a chave

O movimento das ondas transporta uma quantidade fenomenal de energia. Globalmente, as ondas produzem uma média de 50 a 80 terawatts de energia, duas a três vezes mais do que o consumo anual de energia de toda a humanidade.

Calcula-se que, se apenas 1% desta energia fosse captada, seria suficiente para cobrir 50% das necessidades de eletricidade do mundo. Um número espantoso e surpreendente, mas ao mesmo tempo um sopro de esperança.

A energia das ondas distingue-se assim de outras energias renováveis, como a solar ou a eólica. Mas até agora, apesar da sua abundância, a sua exploração continua a ser marginal devido a dispositivos de captação ineficazes, especialmente em águas profundas, onde a complexidade técnica é cada vez maior.

Uma nova solução?

Um estudo recentemente publicado revela que a amplificação das ondas de superfície com ondas acústicas subaquáticas pode ser uma solução promissora para ultrapassar estas limitações. Para compreender isto, precisa de saber que dois tipos de ondas interagem no mar:

• Ondas de superfície, criadas pelo vento e pela gravidade;
• Ondas sonoras, geradas por fenómenos naturais como terramotos ou erupções vulcânicas.

Através de uma interação não linear denominada tríade ressonante, duas ondas acústicas podem sincronizar a sua frequência para transferir energia para uma onda de superfície, aumentando a sua amplitude em mais de 30% em determinadas condições.

Como é que funciona em termos concretos?

As ondas sonoras viajam através da água a cerca de 1500 metros por segundo, muito mais depressa do que as ondas de superfície, que viajam a algumas dezenas de metros por segundo. Através de uma interação não linear cuidadosamente afinada, duas ondas acústicas podem transferir energia para uma onda de superfície, amplificando-a de forma controlada.

Este mecanismo é ainda mais eficaz em águas pouco profundas: quanto menor for a profundidade, mais otimizada é a troca de energia. Pelo contrário, em águas muito profundas, a eficácia diminui.

Tecnologia acessível?

Já existem geradores de ondas acústicas para utilização em laboratório. Poderiam ser adaptados à escala do oceano para estimular localmente as ondas e melhorar a eficiência dos dispositivos existentes, como as turbinas de ondas ou as colunas de água oscilantes.

Esta abordagem discreta e não invasiva abriria uma nova via para produzir eletricidade renovável de forma mais fiável e regular.

Esperança para os tsunamis...

Esta interação entre as ondas e o som não se limita à produção de energia. Em 2022, durante o tsunami de Tonga, os investigadores observaram pela primeira vez uma ressonância natural entre as ondas.

Este facto confirma que, teoricamente, seria possível reduzir a dimensão de um tsunami através da modulação das ondas acústicas submarinas. No entanto, gerar ondas suficientemente potentes e bem direcionadas continua a ser, por enquanto, um enorme desafio tecnológico.

Uma forma mais imediata de utilizar esta descoberta seria melhorar os sistemas de alerta precoce: 30 estações de hidrofones poderiam ser suficientes para cobrir todas as zonas costeiras em risco de tsunamis. Isto complementaria eficazmente as atuais redes de bóias e sismómetros, que são frequentemente pouco fiáveis ou demasiado lentas.

Os desafios a ultrapassar

Para transformar este conceito em realidade, é necessário dominar vários parâmetros: a frequência das ondas, a sua potência, bem como o seu impacto na vida marinha. As simulações indicam que as pressões acústicas necessárias são moderadas, cerca de 10⁵ pascal, o que se mantém muito abaixo dos níveis críticos (perto de 10⁷ pascal) onde poderiam ocorrer fenómenos como a cavitação.

Referência da notícia

Kadri, U. (2025, April 7). Wave energy’s huge potential could finally be unlocked by the power of sound – new research. The Conversation.

Zuccoli, E., & Kadri, U. (2025, April 7). Resonant triad interactions of two acoustic modes and a gravity wave. Journal of Fluid Mechanics, 1008, A15. https://doi.org/10.1017/jfm.2025.111